_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №5/2016 ISSN 2410-6070_
УДК 662.7
Н.М. Гафуров
студент 3 курса факультета энергонасыщенных материалов и изделий (ФЭМИ) Казанский национальный исследовательский технологический университет
Р.Ф. Хисматуллин
лаборант-исследователь научно-исследовательской лаборатории «ФХПЭ» Казанский государственный энергетический университет
г. Казань, Российская Федерация
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ БИОДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА В СООТВЕТСТВИИ ПРИНЯТЫМ СТАНДАРТАМ
Аннотация
В статье рассматриваются основные физико-химические характеристики биодизельного топлива в соответствии стандартам EN 14214 и ASTM 6751.
Ключевые слова
Биодизельное топливо, национальные стандарты, физико-химические свойства
Безусловными лидерами в производстве и использовании биодизельного топлива являются страны Евросоюза, где совокупность законодательной базы, налоговых льгот и потребностей автомобильного рынка способствуют увеличению его производства и потребления. Уже с 2009 г. все страны объединенной Европы обязаны производить и потреблять биодизельное топливо, а к 2020 г. потребление биотоплива должно составить 20%.
Активное внедрение биодизельного топлива на потребительском рынке привело к необходимости введения нормативных документов на этот вид топлива - национальные стандарты с требованиями по свойствам биодизеля и по содержанию его в дизельном топливе или процентному содержанию биодизеля от общего потребления дизельного топлива. Для биодизеля Европейской организацией стандартов разработан стандарт EN 14214. Кроме него существуют стандарты EN 590 (или EN 590:2000) и DIN 51606. Первый описывает физические свойства всех видов дизельного топлива, реализуемого в Европейском союзе (ЕС), Исландии, Норвегии и Швейцарии. Этот стандарт допускает содержание 5% биодизеля в нефтяном дизеле, в некоторых странах (например, во Франции) все дизтопливо содержит 5% биодизеля. DIN 51606 -германский стандарт, разработанный с учетом совместимости с двигателями почти всех ведущих автопроизводителей, поэтому он является самым строгим. Большинство видов биодизеля, производимых для коммерческих целей на Западе, соответствует ему или даже превосходит [1].
В США действует стандарт - ASTM 6751, принятый в 2002 г. В России в 2005 г. принят ГОСТ Р 52368 «Топливо дизельное евро», допускающий до 5% содержание биодизеля, разработчиками которого были «ВНИИНефтепереработка» и компания «ЛУКОЙЛ».
Смесь дизельного топлива с 5% биодизеля (топливо В5) обеспечивает необходимые смазочные свойства, т.е. присутствие в соответствующих топливах 2-5% биодизеля и биоэтанола нормализует смазочные свойства топлив без введения в них специальных добавок.
Наряду с показателями качества, характерными для дизельного топлива, регламентируются такие показатели, как кислотное число, содержание метанола, моно-, ди- и триглицеридов, свободного и общего глицерина, натрия, калия, фосфора, метилового эфира линоленовой кислоты, полиненасыщенных метиловых эфиров, т.е. показатели, которые не определяются для дизельных топлив нефтяного происхождения [2].
Нормирование перечисленных показателей качества не случайно. Так, кислотное число характеризует содержание свободных жирных кислот СЖК в топливе. Высокие уровни содержания фосфора повреждают каталитические нейтрализаторы. Свободный глицерин образует отложения на форсунках, что приводит к их закоксовыванию, а также он может накапливаться на дне резервуаров и топливных баков. Непрореагировавшие глицериды негативно влияют на низкотемпературные свойства топлива и увеличивают
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №5/2016 ISSN 2410-6070_
отложения на форсунках. В таблице 1 приведены показатели качества дизельного топлива (EN 590) и биодизельного топлива (EN 14214 и ASTM 6751) [3].
Таблица 1
Показатели EN 590 EN 14214 ASTM 6751
Плотность при 15°С, кг/м3 820-845 860-900 -
Кинематическая вязкость при 40°С, мм2/с 2,0-4,5 3,5-5,0 1,9-6,0
Температура вспышки, °С, не ниже 55 101 100
Содержание серы, мг/кг, не более 50 10 15
Коксуемость остатка, % масс, не более 0,3 0,3 0,1
Цетановое число, не менее 51 51 45
Зольность, % масс, не более 0,01 0,02 0,02
Содержание воды, мг/кг, не более 200 500 0,05%
Общее загрязнение, мг/кг, не более 24 24 -
Коррозия медной пластинки (при 50°С) Класс 1 Класс 1 №3
Кислотное число, мг КОН/г, не более - 0,5 0,8
Йодное число, г йода/100г, не более - 120 -
Содержание полиненасыщенных жирных кислот, % масс, не более - 12 -
Содержание эфиров, % масс, не менее - 96,5 -
Содержание метанола, % масс, не более - 0,2 -
Содержание свободного глицерина, % масс, не более - 0,02 0,02
Общее содержание глицерина, % масс., не более - 0,25 0,24
Содержание фосфора, % масс, не более - 0,01 0,001
Список использованной литературы:
1. Тенденции: двигатели XXI века. [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://vertikalnet.ru/) ournal/detail .php?ID=16020.
2. Аналитика биодизельных топлив. [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.j-analytics.rU/j оигпа1/а11Ме/3689.
3. Биотопливо - альтернатива моторного топлива. [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.rusnauka.com/17_AND_2010/Chimia/69390.doc.htm.
© Гафуров Н.М., Хисматуллин Р.Ф., 2016
УДК 662.7
Н.М. Гафуров
студент 3 курса факультета энергонасыщенных материалов и изделий (ФЭМИ) Казанский национальный исследовательский технологический университет
Р.Ф. Хисматуллин
лаборант-исследователь научно-исследовательской лаборатории «ФХПЭ» Казанский государственный энергетический университет
г. Казань, Российская Федерация
ПРЕИМУЩЕСТВА БИОДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА
Аннотация
В статье рассматриваются основные преимущества биодизельного топлива при использовании в двигателях внутреннего сгорания.